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SELECCIONES MATEMÁTICAS

Universidad Nacional de Trujillo

ISSN: 2411-1783(Online)

Vol. 05(02): 249-264(2018)

Un Modelo Matemático para la Circulación Oceánica en el Fenómeno de "El Niño"


A Mathematical Model for Oceanic Circulation at "El Niño" Phenomenon

Obidio Rubio.[*]

Ruth Noriega.[*]
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Received, set. 14, 2018 - Accepted, Dec. 20, 2018


DOI: http://dx.doi.org/10.17268/sel.mat.2018.02.11

Resumen
Describimos un modelo que interpreta la circulación del océano tropical en los periodos en que aparece el fenómeno meteorológico conocido como ”El Niño". Se define una zona de estudio como siendo el pacífico ecuatorial, la corriente oceánica es descrita por las ecuaciones primitivas, que consiste en las ecuaciones de movimiento y del transporte de temperatura las cuales están fuertemente acopladas. Como condiciones de contorno, las tensiones de viento sobre la superficie del océano es fundamental para el calentamiento de las aguas, las que debido a su alta variabilidad la consideramos aleatorias y descritas por el un ruido blanco multiplicativo, generando las llamadas ecuaciones primitivas estocásticas para la circulación del oceáno tropical. Se presenta la formulación variacional del problema y algunas estimativas que permiten verificar la existencia de soluciones de estas ecuaciones.

Palabras clave. Fenómeno El Niño, Ecuaciones primitivas, Sistemas estocásticos, Océano tropical.

Abstract

We describe a model that interprets the circulation of the tropical ocean in the periods when the meteorological phenomenon known as "El Niño" appears; A study area is defined as being the equatorial pacific, the ocean current is described by the primitive equations, which consists of the equations of motion and temperature transport which are strongly coupled. As boundary conditions, the wind stresses on the surface of the ocean is fundamental for the warming of waters, which due to its high variability we consider it random and described by a multiplicative white noise, generating the so-called stochastic primitive equations for the circulation of the tropical ocean. The variational formulation of the problem is presented and some estimates that allow verifying the existence of solutions of these equations.

Keywords. Phenomenon "EL NiÑo", Primitive Equations, Stochastic Systems, Tropical Ocean.